| ชื่อเรื่อง | : | การจัดเรียงตัวและสมบัติทางแสงของอนุพันธ์พอลิไธโอฟีนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ |
| นักวิจัย | : | รักชาติ ไตรผล |
| คำค้น | : | chain organization , Conformation , conjugated polymer , nanoparticles , photophysics , solvent effect |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2557 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RMU5380017 , http://research.trf.or.th/node/8706 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | ปัจจัยระดับโมเลกุล เช่นการเข้าจับกันภายในหรือระหว่างโมเลกุลและรูปร่างของโมเลกุล มี ผลอย่างมากต่อสมบัติของคอนจูเกตพอลิเมอร์ ในการศึกษานี้ได้ทำการเหนี่ยวนำให้ regioregular poly(3-octylthiophene) (rr-P3OT) เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างด้วยการใช้ตัวทำละลายที่ไม่ดี คือ ไซโคลเฮกเซนและเฮกเซน เมื่อสายโซ่แบบยืดออกของ rr-P3OT ในคลอโรเบนซีนเปลี่ยนไปเป็น แบบม้วนตัวในไซโคลเฮกเซน พบว่ามีผลทำให้เกิดการลดลงของความยาวของการเกิดคอนจูเกชั่น เทียบเท่ากับการสั้นลงของหน่วยไธโอฟีนประมาณ 6 ถึง 9 หน่วย ส่วนในเฮกเซนนั้นสายโซ่พอลิ เมอร์เกิดการเข้าซ้อนทับกันภายในโมเลกุล(intrachain aggregates) ส่งผลทำให้ความยาวของการ เกิดคอนจูเกชั่นมีค่าสูงขึ้น นอกจากนี้ยังได้ทำการศึกษาสมบัติทางแสงของ rr-P3OT aggregates ในระบบอื่นๆด้วย ผลจากศึกษาแสดงให้เห็นว่า aggregates ที่คายแสงไม่ได้ จะเกิดขึ้นเมื่อสายโซ่ พอลิเมอร์เข้ามาจับกันในช่วงแรก การลดลงของความสามารถในการละลายทำให้พอลิเมอร์จับกันได้ แน่นมากขึ้น ซึ่งส่งผลทำให้เกิด aggregates ที่คายแสงได้ สเปกตราการคายแสงของ aggregates ชนิดนี้จะเกิดขึ้นที่ช่วงพลังงานต่ำกว่าของโมเลกุลเดี่ยว สมบัติการดูดกลืนแสงของ aggregates ทั้ง สองชนิดนี้มีลักษณะแตกต่างกันเล็กน้อย นอกจากนี้ยังพบอีกว่าปริมาณและสมบัติของ aggregates ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการเตรียมเช่นชนิดของตัวทำละลาย เป็นต้น ในส่วนสุดท้ายของการศึกษานี้ ได้ทำการเตรียมอนุภาคนาโนของคอนจูเกตพอลิเมอร์ในน้ำด้วยวิธี reprecipitation ซึ่งการเตรียมใน วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการฉีดสารละลายพอลิเมอร์ในตัวทำละลายอินทรีย์ เข้าไปในตัวกลางน้ำที่มีปริมาณ มากเกินพอ การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าความสามารถในการละลายน้ำของตัวทำละลายเริ่มต้นเป็น ปัจจัยหลักที่มีผลต่อกลไกการเกิดอนุภาคนาโนของคอนจูเกตพอลิเมอร์ จากการใช้ไดคลอโรมีเทน และเตตระไฮโดรฟิวเรนเป็นตัวทำละลายเริ่มต้นนั้น พบว่ามีผลทำให้ได้อนุภาคนาโนของคอนจูเกต พอลิเมอร์ที่มีขนาดและสมบัติที่แตกต่างกันอย่างมาก Molecular parameters such as interchain/intrachain aggregation and individual chain conformation affect the properties of conjugated polymers significantly. In this study, the conformational change of regioregular poly(3-octylthiophene) (rr-P3OT) is induced using cyclohexane and hexane as poor solvents. When the extended rr-P3OT chain in chlorobenzene transforms into coiled conformation in cyclohexane, the decrease of conjugation length is comparable to the shortening of 6 to 9 thiophene units. In hexane, the dense packing of thiophene units causes intrachain aggregation, resulting in the increase of conjugation length. We also explore the photophysical properties of rr-P3OT aggregates in different systems. Our results show that the non-emissive aggregates form in the early stage of interchain association, resulting in the formation of three redshift peaks in absorption spectrum. Further decrease of solvent quality forces dense packing of polymeric segments within the aggregates, which in turn causes the formation of emissive aggregates. The PL emission of this aggregate occurs at lower energy region compared to that of the non-aggregated chains. The non-emissive and emissive aggregates exhibit slightly different absorption bands. The amount and photophysical properties of aggregates also depend on the preparing condition such as the initial solvent. In the last part of this study, we prepare conjugated polymer nanoparticles (CPN) in water via reprecipitation technique, involving the injection of polymer solution in organic solvents into an excess amount of water. We demonstrate that water solubility of the initial solvent is a major factor dictating mechanism of the CPN formation. The use of dichloromethane and tetrahydrofuran as initial solvents provides the CPN with different sizes and properties. |
| บรรณานุกรม | : |
รักชาติ ไตรผล . (2557). การจัดเรียงตัวและสมบัติทางแสงของอนุพันธ์พอลิไธโอฟีนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. รักชาติ ไตรผล . 2557. "การจัดเรียงตัวและสมบัติทางแสงของอนุพันธ์พอลิไธโอฟีนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. รักชาติ ไตรผล . "การจัดเรียงตัวและสมบัติทางแสงของอนุพันธ์พอลิไธโอฟีนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2557. Print. รักชาติ ไตรผล . การจัดเรียงตัวและสมบัติทางแสงของอนุพันธ์พอลิไธโอฟีนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2557.
|
